Dependence of atmospheric muon flux on seawater depth measured with the first KM3NeT detection units

Collaboration, Km3net; Ageron, M.; Aiello, S.; Ameli, F.; Andre, M.; Androulakis, G.; Anghinolfi, M.; Anton, G.; Ardid, M.; Aublin, J.; Bagatelas, C.; Barbarino, G.; Baret, B.; Basegmez du Pree, S.; Belias, A.; Berbee, E.; van den Berg, A. M.; Bertin, V.; van Beveren, V.; Biagi, S.; Biagioni, A.; Bianucci, S.; Billault, M.; Bissinger, M.; de Boer, R.; Boumaaza, J.; Bourret, S.; Bouta, M.; Bouwhuis, M.; Bozza, C.; Brânzaş, H.; Briel, M.; Bruchner, M.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Buis, E.; Buompane, R.; Busto, J.; Cacopardo, G.; Caillat, L.; Calì, C.; Calvo, D.; Capone, A.; Celli, S.; Chabab, M.; Chau, N.; Cherubini, S.; Chiarella, V.; Chiarusi, T.; Circella, M.; Cocimano, R.; Coelho, J. A. B.; Coleiro, A.; Colomer Molla, M.; Colonges, S.; Coniglione, R.; Cosquer, A.; Coyle, P.; Creusot, A.; Cuttone, G.; D'Amato, C.; D'Amico, A.; D'Onofrio, A.; Dallier, R.; De Palma, M.; De Sio, C.; Di Palma, I.; Díaz, A. F.; Diego-Tortosa, D.; Distefano, C.; Domi, A.; Donà, R.; Donzaud, C.; van Dooren, L.; Dornic, D.; Dörr, M.; Durocher, M.; Eberl, T.; van Eeden, T.; El Bojaddaini, I.; Eljarrari, H.; Elsaesser, D.; Enzenhöfer, A.; Fermani, P.; Ferrara, G.; Filipović, M. D.; Fusco, L. A.; Gajanana, D.; Gal, T.; Garcia Soto, A.; Garufi, F.; Gialanella, L.; Giorgio, E.; Giuliante, A.; Gozzini, S. R.; Gracia, R.; Graf, K.; Grasso, D.; Grégoire, T.; Grella, G.; Grimaldi, A.; Grmek, A.; Guderian, D.; Guerzoni, M.; Guidi, C.; Hallmann, S.; Hamdaoui, H.; van Haren, H.; Heijboer, A.; Hekalo, A.; Henry, S.; Hernández-Rey, J. J.; Hofestädt, J.; Huang, F.; Huesca Santiago, E.; Illuminati, G.; James, C. W.; Jansweijer, P.; Jongen, M.; de Jong, M.; de Jong, P.; Kadler, M.; Kalaczyński, P.; Kalekin, O.; Katz, U. F.; Kayzel, F.; Keller, P.; Khan Chowdhury, N. R.; van der Knaap, F.; Koffeman, E. N.; Kooijman, P.; Koopstra, J.; Kouchner, A.; Kreter, M.; Kulikovskiy, V.; Meghna, K. K.; Lahmann, R.; Lamare, P.; Larosa, G.; Laurence, J.; Le Breton, R.; Leone, F.; Leonora, E.; Levi, G.; Librizzi, F.; Lincetto, M.; Litrico, P.; Llorens Alvarez, C. D.; Lonardo, A.; Longhitano, F.; Lopez-Coto, D.; Maggi, G.; Mańczak, J.; Mannheim, K.; Margiotta, A.; Marinelli, A.; Markou, C.; Martin, L.; Martínez-Mora, J. A.; Martini, A.; Marzaioli, F.; Mele, R.; Melis, K. W.; Migliozzi, P.; Migneco, E.; Mijakowski, P.; Miranda, L. S.; Mollo, C. M.; Mongelli, M.; Morganti, M.; Moser, M.; Moussa, A.; Muller, R.; Musico, P.; Musumeci, M.; Nauta, L.; Navas, S.; Nicolau, C. A.; Nielsen, C.; Ó Fearraigh, B.; Organokov, M.; Orlando, A.; Panagopoulos, V.; Pancaldi, G.; Papalashvili, G.; Papaleo, R.; Pastore, C.; Păvălaş, G. E.; Pellegrini, G.; Pellegrino, C.; Perrin-Terrin, M.; Piattelli, P.; Pikounis, K.; Pisanti, O.; Poirè, C.; Polydefki, G.; Popa, V.; Post, M.; Pradier, T.; Pühlhofer, G.; Pulvirenti, S.; Quinn, L.; Raffaelli, F.; Randazzo, N.; Rapicavoli, A.; Razzaque, S.; Real, D.; Reck, S.; Reubelt, J.; Riccobene, G.; Rigalleau, L.; Rizza, G.; Rocco, R.; Rovelli, A.; Royon, J.; Salemi, M.; Salvadori, I.; Samtleben, D. F. E.; Sánchez Losa, A.; Sanguineti, M.; Santangelo, A.; Santonocito, D.; Sapienza, P.; Schmelling, J.; Sciacca, V.; Sciliberto, D.; Seneca, J.; Sgura, I.; Shanidze, R.; Sharma, A.; Simeone, F.; Sinopoulou, A.; Spisso, B.; Spurio, M.; Stavropoulos, D.; Steijger, J.; Stellacci, S. M.; Strandberg, B.; Stransky, D.; Stüven, T.; Taiuti, M.; Tayalati, Y.; Tenllado, E.; Tézier, D.; Thakore, T.; Theraube, S.; Timmer, P.; Tingay, S.; Trovato, A.; Tsagkli, S.; Tzamariudaki, E.; Tzanetatos, D.; Valieri, C.; Van Elewyck, V.; Versari, F.; Viola, S.; Vivolo, D.; de Wasseige, G.; Wilms, J.; Wojaczyński, R.; de Wolf, E.; Zaborov, D.; Zegarelli, A.; Zornoza, J. D.; Zúñiga, J.

doi:10.1140/epjc/s10052-020-7629-z

KM3NeT is a research infrastructure located in the Mediterranean Sea, that will consist of two deep-sea Cherenkov neutrino detectors. With one detector (ARCA), the KM3NeT Collaboration aims at identifying and studying TeV-PeV astrophysical neutrino sources. With the other detector (ORCA), the neutrino mass ordering will be determined by studying GeV-scale atmospheric neutrino oscillations. The first KM3NeT detection units were deployed at the Italian and French sites between 2015 and 2017. In this paper, a description of the detector is presented, together with a summary of the procedures used to calibrate the detector in-situ. Finally, the measurement of the atmospheric muon flux between 2232-3386 m seawater depth is obtained.

Dependence of atmospheric muon flux on seawater depth measured with the first KM3NeT detection units / Collaboration, Km3net; Ageron, M.; Aiello, S.; Ameli, F.; Andre, M.; Androulakis, G.; Anghinolfi, M.; Anton, G.; Ardid, M.; Aublin, J.; Bagatelas, C.; Barbarino, G.; Baret, B.; Basegmez du Pree, S.; Belias, A.; Berbee, E.; van den Berg, A. M.; Bertin, V.; van Beveren, V.; Biagi, S.; Biagioni, A.; Bianucci, S.; Billault, M.; Bissinger, M.; de Boer, R.; Boumaaza, J.; Bourret, S.; Bouta, M.; Bouwhuis, M.; Bozza, C.; Brânzaş, H.; Briel, M.; Bruchner, M.; Bruijn, R.; Brunner, J.; Buis, E.; Buompane, R.; Busto, J.; Cacopardo, G.; Caillat, L.; Calì, C.; Calvo, D.; Capone, A.; Celli, S.; Chabab, M.; Chau, N.; Cherubini, S.; Chiarella, V.; Chiarusi, T.; Circella, M.; Cocimano, R.; Coelho, J. A. B.; Coleiro, A.; Colomer Molla, M.; Colonges, S.; Coniglione, R.; Cosquer, A.; Coyle, P.; Creusot, A.; Cuttone, G.; D'Amato, C.; D'Amico, A.; D'Onofrio, A.; Dallier, R.; De Palma, M.; De Sio, C.; Di Palma, I.; Díaz, A. F.; Diego-Tortosa, D.; Distefano, C.; Domi, A.; Donà, R.; Donzaud, C.; van Dooren, L.; Dornic, D.; Dörr, M.; Durocher, M.; Eberl, T.; van Eeden, T.; El Bojaddaini, I.; Eljarrari, H.; Elsaesser, D.; Enzenhöfer, A.; Fermani, P.; Ferrara, G.; Filipović, M. D.; Fusco, L. A.; Gajanana, D.; Gal, T.; Garcia Soto, A.; Garufi, F.; Gialanella, L.; Giorgio, E.; Giuliante, A.; Gozzini, S. R.; Gracia, R.; Graf, K.; Grasso, D.; Grégoire, T.; Grella, G.; Grimaldi, A.; Grmek, A.; Guderian, D.; Guerzoni, M.; Guidi, C.; Hallmann, S.; Hamdaoui, H.; van Haren, H.; Heijboer, A.; Hekalo, A.; Henry, S.; Hernández-Rey, J. J.; Hofestädt, J.; Huang, F.; Huesca Santiago, E.; Illuminati, G.; James, C. W.; Jansweijer, P.; Jongen, M.; de Jong, M.; de Jong, P.; Kadler, M.; Kalaczyński, P.; Kalekin, O.; Katz, U. F.; Kayzel, F.; Keller, P.; Khan Chowdhury, N. R.; van der Knaap, F.; Koffeman, E. N.; Kooijman, P.; Koopstra, J.; Kouchner, A.; Kreter, M.; Kulikovskiy, V.; K. K., Meghna; Lahmann, R.; Lamare, P.; Larosa, G.; Laurence, J.; Le Breton, R.; Leone, F.; Leonora, E.; Levi, G.; Librizzi, F.; Lincetto, M.; Litrico, P.; Llorens Alvarez, C. D.; Lonardo, A.; Longhitano, F.; Lopez-Coto, D.; Maggi, G.; Mańczak, J.; Mannheim, K.; Margiotta, A.; Marinelli, A.; Markou, C.; Martin, L.; Martínez-Mora, J. A.; Martini, A.; Marzaioli, F.; Mele, R.; Melis, K. W.; Migliozzi, P.; Migneco, E.; Mijakowski, P.; Miranda, L. S.; Mollo, C. M.; Mongelli, M.; Morganti, M.; Moser, M.; Moussa, A.; Muller, R.; Musico, P.; Musumeci, M.; Nauta, L.; Navas, S.; Nicolau, C. A.; Nielsen, C.; Ó Fearraigh, B.; Organokov, M.; Orlando, A.; Panagopoulos, V.; Pancaldi, G.; Papalashvili, G.; Papaleo, R.; Pastore, C.; Păvălaş, G. E.; Pellegrini, G.; Pellegrino, C.; Perrin-Terrin, M.; Piattelli, P.; Pikounis, K.; Pisanti, O.; Poirè, C.; Polydefki, G.; Popa, V.; Post, M.; Pradier, T.; Pühlhofer, G.; Pulvirenti, S.; Quinn, L.; Raffaelli, F.; Randazzo, N.; Rapicavoli, A.; Razzaque, S.; Real, D.; Reck, S.; Reubelt, J.; Riccobene, G.; Rigalleau, L.; Rizza, G.; Rocco, R.; Rovelli, A.; Royon, J.; Salemi, M.; Salvadori, I.; Samtleben, D. F. E.; Sánchez Losa, A.; Sanguineti, M.; Santangelo, A.; Santonocito, D.; Sapienza, P.; Schmelling, J.; Sciacca, V.; Sciliberto, D.; Seneca, J.; Sgura, I.; Shanidze, R.; Sharma, A.; Simeone, F.; Sinopoulou, A.; Spisso, B.; Spurio, M.; Stavropoulos, D.; Steijger, J.; Stellacci, S. M.; Strandberg, B.; Stransky, D.; Stüven, T.; Taiuti, M.; Tayalati, Y.; Tenllado, E.; Tézier, D.; Thakore, T.; Theraube, S.; Timmer, P.; Tingay, S.; Trovato, A.; Tsagkli, S.; Tzamariudaki, E.; Tzanetatos, D.; Valieri, C.; Van Elewyck, V.; Versari, F.; Viola, S.; Vivolo, D.; de Wasseige, G.; Wilms, J.; Wojaczyński, R.; de Wolf, E.; Zaborov, D.; Zegarelli, A.; Zornoza, J. D.; Zúñiga, J.. - In: THE EUROPEAN PHYSICAL JOURNAL. C, PARTICLES AND FIELDS. - ISSN 1434-6044. - 80:2(2020). [10.1140/epjc/s10052-020-7629-z]